Hi to everyone e bentornati sulla mia steem-page!
Dopo questo lungo periodo di silenzio – perdonatemi ma sono stati due mesi di stress e incombenze universitarie non da poco – sono tornata ed intendo parlarvi di una tecnica di analisi geologica piuttosto particolare: la suscettività magnetica.

Che cos'è?
La susci, così amichevolmente chiamata, è un'analisi che ci permette di trarre un numero adimensionale che esprime la capacità di un dato campione a magnetizzarsi sotto l'effetto di un campo magnetico applicatogli. Tale analisi può essere molto utile giacché effettuata su sedimenti sciolti, perché permette di avere delle indicazioni indirette sull'analisi composizionale e granulometrica all'interno del sedimento.

Come si effettua?
Per rispondere a tale domanda è necessario prima specificare che quest'analisi può essere effettuata soltanto su carotaggi di natura “indisturbata”, ovvero su quelle carote al cui interno il sedimento prelevato non ha subito alterazioni meccaniche o chimiche durante la penetrazione e l'estrazione. Potrete facilmente intuirne il motivo: indagare il sottosuolo è motivo di grande interesse per i nostri ricercatori, giacché possiamo ricavarne informazioni importanti sul passato geologico dell'ambiente esaminato. Nel caso di un campione “disturbato” e quindi rimaneggiato tali valori non andrebbero a coincidere con lo stato reale delle cose – si potrebbe incorrere in una falsazione della granulometria, ritrovando invertite delle sabbie e dei fanghi ad esempio, con tutte le implicazioni che li riguardano; persino la temperatura incide! Infatti tali analisi vanno effettuate su sedimento riportato a temperatura ambiente (un intorno di 20°C).
Pertanto partirò da un esempio pratico per illustrarvi il tutto, sperando che in questo modo le cose possano risultare più chiare che a trattarle solo in via teorica!
Il nostro carotaggio esaminato proviene da un'area sottomarina corrispondente ad una zona di prisma di accrezione, quindi molto particolare per genesi e stato attuale dei sedimenti del fondale.

“Il prisma, o cuneo, di accrezione è interessato da processi di circolazione di fluidi che vengono espulsi dai sedimenti della piana abissale mano a mano che questi vengono sepolti e quindi sottoposti a carichi litostatici sempre maggiori all'interno del complesso di subduzione. Questi fluidi circolano all'interno del prisma e quando trovano una via di fuga (sistemi di faglie o fratture) vengono a giorno, portandosi dietro nella loro risalita verso la superficie frammenti di substrato e altro materiale sciolto preso in carico da livelli più profondi. Questa circolazione dà luogo pertanto al fenomeno del vulcanismo di fango, il quale interessa i fondali di molti margini attivi. “

Detto questo, dopo che la nostra "carota" è giunta a noi ed è stata precedentemente aperta per eseguire su di essa analisi in parallelo di altro tipo che non sto qui a illustrarvi, è giunto il momento di effettuare la susci. Per avere valori accettabili è necessario effettuare sullo strumento stesso una ricalibrazione del valore 0, in quanto la sensibilità stessa del sensore è tale da portarlo a sfasarsi da solo dopo un determinato lasso di tempo. Per lo stesso motivo è necessaria una correzione della deriva magnetica per ogni misura, effettuata dal software - quindi non c'è da preoccuparsi di dover prendere calcolatrice, carta e penna, fa tutti i calcoli lui!

[Esempio di un grafico di suscettività magnetica di un carotaggio sottomarino]

Cosa ci può dire quindi quest'analisi?
Come accennato prima, la susci ci può dare indicazioni sulla granulometria e sulla composizione del sedimento analizzato: si riscontrano infatti delle correlazioni fra picchi di suscettività e aumento di granulometria, poiché la porzione sabbiosa dei sedimenti è più ricca in minerali ferro-magnetici. La presenza nei sedimenti di elementi come la pirite e altri solfuri, ma anche di materia organica, ha invece l'effetto di ridurre il valore di suscettività magnetica.
Per il nostro carotaggio sopra esposto possiamo quindi dire che, a partire da una certa profondità (2500 m), non vi siano più evidenti segni di uniformità dei valori, pertanto si può escludere un qualunque rimescolamento dei sedimenti ( i quali in laboratorio non risultavano avere questa gran variazione di granulometria, come i semplici dati grafici potrebbero lasciar intendere) -> no vulcanismo sottomarino sotto i 2 km e mezzo in quel punto!

Riassumendo, è molto importante per la veridicità dei dati che l'analisi di suscettività magnetica sia effettuata su campioni indisturbati la cui superficie risulta essere piana e regolare, tenuti a temperatura ambiente e soprattutto effettuata ad intervalli regolari pre-definiti e concordati in base a ciò che abbiamo di fronte.

Spero anche stavolta di aver suscitato un po' di curiosità se non il vostro diretto interesse per un ambiente scientifico che potrebbe quasi essere considerato "di nicchia" quali le analisi dei sedimenti dei fondali marini. Questo in particolare è un metodo molto utilizzato presso l'ISMAR, l''Istituto di Scienze Marine del CNR, presso cui ho effettuato qualche anno fa un interessante tirocinio formativo sui vulcani di fango (argomento trattato dal mio collega @mirkon86 tra l'altro, seppur il suo post verta sui mud-volcanoes subaerei – post che vi consiglio di leggere, ovviamente!). Mi spiace un po' di non essere riuscita a rimediare nessuna foto dello strumento in sé, ma rimedierò la prossima volta! Per oggi è tutto, alla prossima!!

Bibliography: - Panieri et al. 2013 - Environmental Magnetic Susceptibility - MS2: comparison of field probes

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